JPS6161654B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6161654B2 JPS6161654B2 JP56077933A JP7793381A JPS6161654B2 JP S6161654 B2 JPS6161654 B2 JP S6161654B2 JP 56077933 A JP56077933 A JP 56077933A JP 7793381 A JP7793381 A JP 7793381A JP S6161654 B2 JPS6161654 B2 JP S6161654B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens component
- lens
- focal length
- component
- positive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/16—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective with interdependent non-linearly related movements between one lens or lens group, and another lens or lens group
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/144—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only
- G02B15/1441—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive
- G02B15/144113—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having four groups only the first group being positive arranged +-++
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B15/00—Optical objectives with means for varying the magnification
- G02B15/14—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective
- G02B15/145—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only
- G02B15/1451—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive
- G02B15/145121—Optical objectives with means for varying the magnification by axial movement of one or more lenses or groups of lenses relative to the image plane for continuously varying the equivalent focal length of the objective having five groups only the first group being positive arranged +-+-+
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Lenses (AREA)
Description
この発明は広角から望遠までを含む、新しいレ
ンズ移動型式によるコンパクトなズームレンズに
関する。 従来から広角から望遠までを含むズームレンズ
としては以下のような数種の型式のものが知られ
ている。 １ ４つのレンズ成分で構成される旧型のいわゆ
る機械補正型ズームレンズ ２ 正・負・正・正のパワーを持つ４つの可動レ
ンズ成分で構成される、上記１のズームレンズ
の第１レンズ成分と第４レンズ成分を移動する
ようにしたとみられる型式のズームレンズ ３ 正・負・正のパワーを持つ３つの可動レンズ
成分で構成されるズームレンズ ４ 負のパワーを持つレンズ成分が先行する広角
型のズームレンズ ５ 正・負・正・負・正のパワーを持つ５つの可
動レンズ成分で構成されるズームレンズ これらの各型式は、それぞれ一長一短がある
が、この発明が目的とするような広角端では画面
の対角線より短かい焦点距離を持ち、望遠端では
画面の対角線の２倍程度以上の長い焦点距離を持
つズームレンズを得ようとする場合には、１の型
式のズームレンズでは前玉径が大きくなり、レン
ズ系が全体として大きくなる。 ２の型式のズームレンズは、１の型式のものに
比べてレンズ系をコンパクトにし易いが、レンズ
系の構成が正、負、正、正と非対称になつてお
り、歪曲収差やコマ収差の補正が難かしい。 ３の型式のズームレンズは、簡単な構成をして
いるため、ズーム比を大きくするためにはレンズ
系を大きくするか、個々のレンズ成分のパワーを
強くしなければならず、コンパクト化のためパワ
ーを強くすると収差補正が困難になる。 ４の型式のズームレンズは、基本的にレトロフ
オーカスタイプの構成を持ち、望遠側での球面収
差の補正が困難である。 ５の型式のズームレンズは、レンズ系の構成が
対称であり、変倍に寄与するレンズ成分も多いの
で、コンパクトなままで大きいズーム比を得るの
に適している。しかし、５つのレンズ成分が独立
に移動するため、鏡枠構造が複雑になることを免
れることが出来なかつた。 この発明は、上記のような欠点を持たず、コン
パクトで簡単な鏡枠構造を持つズーム比の大きい
ズームレンズを提供しようとするものである。 すなわち、上記のズームレンズの諸型式のうち
３の型式のズームレンズがその構成が簡単である
ので、この型式の小型化がはかりにくい欠点を、
正のパワーを持つ第３レンズ成分を分割すること
によつて改善しようとするものである。この発明
では、この第３レンズ成分を正のパワーをもつレ
ンズ成分と負のパワーをもつレンズ成分に分割
し、それぞれのレンズ成分を独立に移動するよう
にしている。 上記のように構成されたこの発明のズームレン
ズは、具体的には、物体側から順に、正の焦点距
離をもつ第１レンズ成分、負の焦点距離をもつ第
２レンズ成分、正の焦点距離を持つ第３レンズ成
分および負の焦点距離をもつ第４レンズ成分によ
つて構成され、全ズーミング領域で第１レンズ成
分と第２レンズ成分とからなる部分系は負の焦点
距離をもち、第３レンズ成分と第４レンズ成分と
からなる部分系は正の焦点距離をもち、広角端か
ら望遠端へズーミングするとき、第１レンズ成
分、第３レンズ成分、第４レンズ成分はそれぞれ
物体側に移動し、第１レンズ成分と第２レンズ成
分との間隔は増加し、第２レンズ成分と第３レン
ズ成分との間隔は減少するように、第２レンズ成
分は移動するか或いは固定されたままとされ、 ｆ：任意のズーミング位置での全系の焦点距離 ｆw：広角端でのｆ ｆT：望遠端でのｆ ｆi：第１レンズ成分の焦点距離 Ｘi(f)：広角端を基準にしたときの焦点距離ｆで
の第ｉレンズ成分の移動量。物体側への移動量
を正、像側への移動量を負とする ｋi(f)：焦点距離ｆでの第ｉレンズ成分の移動量
Ｘi(f)と第１レンズ成分の移動量Ｘ1(f)との比
を表わす係数。即ち ｋi(f)＝Ｘi(f)／Ｘ1(f) ｔ2.3w：広角端での第２レンズ成分と第３レンズ
成分との間隔 とするとき 0.4fw＜ｔ2.3w＜1.0fw (1) 0.3fw＜X1（ｆT）＜1.0fw (2) −0.5fw＜X2（ｆT）＜0.3fw (3) 0.4fw＜X1（ｆT）−X2（ｆT）＜1.2fw (4) 0.5＜k3（ｆ）＜1.5 (5) 0.5＜k4（ｆ）＜1.5 (6) 0.4fw＜｜f2｜＜1.0fw (7) 0.4fw＜f3＜1.0fw (8) の条件を満足する。 このようなズームレンズの基本的な構成及び移
動軌跡を第１図に示す。レンズ系の構成は、全体
として広角側ではレトロフオーカスタイプ、望遠
側ではテレフオトタイプの配置を用いることが収
差補正上も望ましいので、この発明のズームレン
ズもそのような配置となるように各レンズ成分の
パワーと位置が決定される。 広角端でレトロフオーカスタイプの構成にする
ためには、第１レンズ成分と第２レンズ成分とか
らなる前方部分系は負の焦点距離を持つてその間
隔は最も小さく、正の焦点距離を持つ第３成分と
第４成分とからなる後方部分系が、前方部分系と
最も大きい間隔で配置される。 望遠端でテレフオトタイプの構成にするために
は、第１レンズ成分と第２レンズ成分との間隔を
大きくあけ、第２レンズ成分と後方部分系との間
隔を小さくする。 変倍のためのレンズ成分の移動に連続性を持た
せるためには、ズーミングの全領域で、第１レン
ズ成分と第２レンズ成分からなる部分系と第３レ
ンズ成分と第４レンズ成分からなる部分系は常に
同符号の焦点距離を持つ必要があり、第１レンズ
成分と第２レンズ成分との間隔と、第２レンズ成
分と第３レンズ成分との間隔は、連続的に変わる
必要がある。また、第４レンズ成分は、収差補正
の自由度を増すため、第３レンズ成分を分割した
ものであるため、その移動方向は第３レンズ成分
と同方向となる。条件(1)ないし(6)は上記の各レン
ズ成分の配置と移動をさらに具体的に規定してい
る。 条件(1)は第２レンズ成分と第３レンズ成分の間
隔を規定し、この間隔が条件(1)の下限より小とな
れば第３レンズ成分、第４レンズ成分の部分系の
変倍への寄与が小となり、ズーム比を大とするた
めには第１レンズ成分の移動量を大とするか第２
レンズ成分のパワーを強くしなければならない。
しかし、第１レンズ成分の移動量が大きくなると
レンズ系が大型化し、望遠側で大きいオーバーの
歪曲収差が発生する。また、第２レンズ成分のパ
ワーが強くなると、収差、主にコマ収差と歪曲収
差の補正が困難になる。逆に上限より大になる
と、レンズ系が大型化し、広角側で大きいアンダ
ーの歪曲収差が発生する。 条件(2)(3)は第１レンズ成分、第２レンズ成分の
移動量に関し、これが条件(2)(3)の下限より小さく
なると、第３レンズ成分、第４レンズ成分の部分
系のズーム比への寄与が小さくなり、ズーム比を
大きくするためには、第２レンズ成分のパワーを
強くしなければならない。逆に上限より大となる
と、第１レンズ成分の移動量が大きくなる。これ
によつて前述と同様の困難が生ずる。 条件(4)は望遠端での第１レンズ成分と第２レン
ズ成分との間隔を制限する条件で、これが下限よ
り小となると、ズーム比を大きくするためには
個々のレンズ成分のパワーを強くしなければなら
ず、コマ収差及び望遠側での球面収差の補正が困
難になる。逆に上限より大となれば望遠側で大き
いオーバーの歪曲収差が発生する。 条件(5)は、第３レンズ成分と第１レンズ成分の
移動量の関係を制限する条件で、この比が下限よ
り小の場合、すなわち第３レンズ成分の移動量が
第１レンズ成分の移動量に比べて非常に小さくな
つている場合は、望遠側において第２レンズ成分
と第３レンズ成分との間隔が大きくなり、高次の
アンダーの球面収差が発生する。逆に上限より大
きいときは第３レンズ成分のズーム比への寄与が
大きくなるので、望遠側で第１レンズ成分と第２
レンズ成分の間隔が小さくなり、高次のアンダー
の球面収差が発生する。 条件(6)は第４レンズ成分と第１レンズ成分の移
動量の関係に関し、下限より小となれば、望遠側
で大きいオーバーな歪曲収差が発生する。逆に、
上限より大となれば、第３レンズ成分と第４レン
ズ成分の部分系のズーム比への寄与が小さくな
り、ズーム比を大きくするためには、第２レンズ
成分のパワーを強くするか、第１レンズ成分の移
動量を大きくしなければならず、条件(1)の下限を
超えた場合と同じ困難が生ずる。 条件(7)(8)は第２レンズ成分、第３レンズ成分の
屈折力に関し、第２レンズ成分の焦点距離が条件
(7)の下限を超えると広角側で大きいアンダーな歪
曲収差が発生すると共に大きいアンダーなコマフ
レアが発生する。逆に上限を超えるとズーム比を
大きくするために第１レンズ成分の移動量が大き
くなり、望遠側で大きいオーバーの歪曲収差が発
生する。 第３レンズ成分が条件(8)の下限より小となれ
ば、広角側と望遠側の球面収差に大きな差が発生
する。逆に上限より大となれば第３レンズ成分と
第４レンズ成分の部分系のズーム比への寄与が小
さくなり、ズーム比を大きくするために第２レン
ズ成分のパワーを強くするか、第１レンズ成分の
移動量を大きくしなければならず条件(1)が下限を
超えた場合と同じ困難が生ずる。 この発明のズームレンズは、第４レンズ成分の
像側に、正の長い焦点距離f′4を持つ、ズーミン
グ時にも固定される固定群を含ませることが出来
る。この固定群を含むズームレンズは、鏡枠構造
を複雑にすることなく、収差補正を更に改善する
ことが出来る。但し、その焦点距離f′4は次の条
件を満足しなければならない。 0.5fT＜f′4＜4fT (9) この固定群は弱いながらも正のパワーを持つて
いるので、望遠側での歪曲収差の補正に有効であ
る。しかし、その焦点距離が下限を超えて小とな
れば、望遠側で大きいアンダーのコマフレアが発
生する。逆に上限より大となれば、望遠側での歪
曲収差の補正にほとんど効果がなく、単にレンズ
系の大型化を招くだけの結果となつてしまう。 また、条件(3)(5)(6)が特殊な値をとる場合は鏡枠
構造を更に簡単化することが出来る。 条件(5)でｋ3(f)＝１ の場合は第１レンズ成分
と第３レンズ成分を１体として移動することが可
能となり、その移動軌跡図を第２図ａに示す。 条件(6)で、ｋ(4)(f)＝１ の場合は、第１レン
ズ成分と第４レンズ成分を１体として移動するこ
とが出来、その軌跡図を第２図ｂに示す。 さらに、ｘ2(f)＝０ の場合、第２レンズ成分
は固定となり、これと ｋ3(f)＝１あるいは ｋ
4(f)＝１ とを組合せた場合の各レンズ成分の移
動軌跡図を第３図ａ，ｂに示す。 なお、この発明のズームレンズでは、特定の焦
点距離ｆsで ｋ3(fs)＝ｋ4(fs) となることはあ
るが、一般に ｋ3(f)＝ｋ4(f) が成立つことは
ない。 以上の条件を満足するこの発明のズームレンズ
は、具体的には、第１レンズ成分は正の単レンズ
と負の単レンズからなるダブレツトと正の単レン
ズとで構成され、第２レンズ成分は２個の負レン
ズ群と１個の正レンズ群で構成され、第３レンズ
成分は少なくとも２個の正レンズ群を含み、第４
レンズ成分は少なくとも１個の負レンズ群と少な
くとも２個の正レンズ群を含み、そのうち少なく
とも１個のレンズ群は正の単レンズと負の単レン
ズからなるダブレツトであり、第４レンズ成分が
固定群を含む場合は、その固定群は１つの正レン
ズ群であり、 NPi：第ｉレンズ成分の正レンズの屈折率の平均
値 NNi：第ｉレンズ成分の負レンズの屈折率の平均
値 νＰi：第ｉレンズ成分の正レンズのアツベ数の
平均値 νＮi：第ｉレンズ成分の負レンズのアツベ数の
平均値 とするとき 1.7＜NP2 (10) 1.7＜NN2 (11) 40＜νN2 (12) 40＜νP3 (13) の各条件を満足することが望ましい。 条件(10)は望遠側での球面収差の補正に必要な条
件で、下限より小になると第２レンズ成分におい
て球面収差に対してアンダーに働く正レンズの曲
率が強くなり、望遠側で大きいアンダーな高次の
球面収差が発生する。 条件(11)は全系のペツパール和を適正に保つとと
もに広角側で球面収差及び歪曲収差を補正するた
めに必要な条件で、下限を超えると第２レンズ成
分で負レンズの曲率が強くなり、全系のペツパー
ル和が小さくなりすぎて広角側でサジタル像面の
湾曲が大きくなり、更に、大きいオーバーの高次
球面収差と大きいアンダーの歪曲収差が発生す
る。 条件(12)(13)は全系の色収差を補正するための条
件である。第２レンズ成分と第３レンズ成分はパ
ワーが強く、変倍への寄与が大きいので、個々の
レンズ成分の色収差が補正されていないと全系の
色収差を補正することが難かしい。条件(12)(13)の
下限を超えると第２レンズ成分、第３レンズ成分
でそれぞれの色収差を補正することが出来ない。 次に上記の条件を満す実施例を示す。実施例１
は h3（ｆ）＝１で第１レンズ成分と第３レンズ
成分が１体で移動する例、実施例２はk3（ｆ）＝
1x2（ｆ）＝０で、第２レンズ成分は固定で、第１
レンズ成分と第３レンズ成分は１体で移動する例
である。 表中、Ｒは屈折面の曲率半径、Ｄは屈折面間間
隔、ｎはレンズ材料の屈折率、νは同じくアツベ
数、Ｗは半画角である。 実施例 １
ンズ移動型式によるコンパクトなズームレンズに
関する。 従来から広角から望遠までを含むズームレンズ
としては以下のような数種の型式のものが知られ
ている。 １ ４つのレンズ成分で構成される旧型のいわゆ
る機械補正型ズームレンズ ２ 正・負・正・正のパワーを持つ４つの可動レ
ンズ成分で構成される、上記１のズームレンズ
の第１レンズ成分と第４レンズ成分を移動する
ようにしたとみられる型式のズームレンズ ３ 正・負・正のパワーを持つ３つの可動レンズ
成分で構成されるズームレンズ ４ 負のパワーを持つレンズ成分が先行する広角
型のズームレンズ ５ 正・負・正・負・正のパワーを持つ５つの可
動レンズ成分で構成されるズームレンズ これらの各型式は、それぞれ一長一短がある
が、この発明が目的とするような広角端では画面
の対角線より短かい焦点距離を持ち、望遠端では
画面の対角線の２倍程度以上の長い焦点距離を持
つズームレンズを得ようとする場合には、１の型
式のズームレンズでは前玉径が大きくなり、レン
ズ系が全体として大きくなる。 ２の型式のズームレンズは、１の型式のものに
比べてレンズ系をコンパクトにし易いが、レンズ
系の構成が正、負、正、正と非対称になつてお
り、歪曲収差やコマ収差の補正が難かしい。 ３の型式のズームレンズは、簡単な構成をして
いるため、ズーム比を大きくするためにはレンズ
系を大きくするか、個々のレンズ成分のパワーを
強くしなければならず、コンパクト化のためパワ
ーを強くすると収差補正が困難になる。 ４の型式のズームレンズは、基本的にレトロフ
オーカスタイプの構成を持ち、望遠側での球面収
差の補正が困難である。 ５の型式のズームレンズは、レンズ系の構成が
対称であり、変倍に寄与するレンズ成分も多いの
で、コンパクトなままで大きいズーム比を得るの
に適している。しかし、５つのレンズ成分が独立
に移動するため、鏡枠構造が複雑になることを免
れることが出来なかつた。 この発明は、上記のような欠点を持たず、コン
パクトで簡単な鏡枠構造を持つズーム比の大きい
ズームレンズを提供しようとするものである。 すなわち、上記のズームレンズの諸型式のうち
３の型式のズームレンズがその構成が簡単である
ので、この型式の小型化がはかりにくい欠点を、
正のパワーを持つ第３レンズ成分を分割すること
によつて改善しようとするものである。この発明
では、この第３レンズ成分を正のパワーをもつレ
ンズ成分と負のパワーをもつレンズ成分に分割
し、それぞれのレンズ成分を独立に移動するよう
にしている。 上記のように構成されたこの発明のズームレン
ズは、具体的には、物体側から順に、正の焦点距
離をもつ第１レンズ成分、負の焦点距離をもつ第
２レンズ成分、正の焦点距離を持つ第３レンズ成
分および負の焦点距離をもつ第４レンズ成分によ
つて構成され、全ズーミング領域で第１レンズ成
分と第２レンズ成分とからなる部分系は負の焦点
距離をもち、第３レンズ成分と第４レンズ成分と
からなる部分系は正の焦点距離をもち、広角端か
ら望遠端へズーミングするとき、第１レンズ成
分、第３レンズ成分、第４レンズ成分はそれぞれ
物体側に移動し、第１レンズ成分と第２レンズ成
分との間隔は増加し、第２レンズ成分と第３レン
ズ成分との間隔は減少するように、第２レンズ成
分は移動するか或いは固定されたままとされ、 ｆ：任意のズーミング位置での全系の焦点距離 ｆw：広角端でのｆ ｆT：望遠端でのｆ ｆi：第１レンズ成分の焦点距離 Ｘi(f)：広角端を基準にしたときの焦点距離ｆで
の第ｉレンズ成分の移動量。物体側への移動量
を正、像側への移動量を負とする ｋi(f)：焦点距離ｆでの第ｉレンズ成分の移動量
Ｘi(f)と第１レンズ成分の移動量Ｘ1(f)との比
を表わす係数。即ち ｋi(f)＝Ｘi(f)／Ｘ1(f) ｔ2.3w：広角端での第２レンズ成分と第３レンズ
成分との間隔 とするとき 0.4fw＜ｔ2.3w＜1.0fw (1) 0.3fw＜X1（ｆT）＜1.0fw (2) −0.5fw＜X2（ｆT）＜0.3fw (3) 0.4fw＜X1（ｆT）−X2（ｆT）＜1.2fw (4) 0.5＜k3（ｆ）＜1.5 (5) 0.5＜k4（ｆ）＜1.5 (6) 0.4fw＜｜f2｜＜1.0fw (7) 0.4fw＜f3＜1.0fw (8) の条件を満足する。 このようなズームレンズの基本的な構成及び移
動軌跡を第１図に示す。レンズ系の構成は、全体
として広角側ではレトロフオーカスタイプ、望遠
側ではテレフオトタイプの配置を用いることが収
差補正上も望ましいので、この発明のズームレン
ズもそのような配置となるように各レンズ成分の
パワーと位置が決定される。 広角端でレトロフオーカスタイプの構成にする
ためには、第１レンズ成分と第２レンズ成分とか
らなる前方部分系は負の焦点距離を持つてその間
隔は最も小さく、正の焦点距離を持つ第３成分と
第４成分とからなる後方部分系が、前方部分系と
最も大きい間隔で配置される。 望遠端でテレフオトタイプの構成にするために
は、第１レンズ成分と第２レンズ成分との間隔を
大きくあけ、第２レンズ成分と後方部分系との間
隔を小さくする。 変倍のためのレンズ成分の移動に連続性を持た
せるためには、ズーミングの全領域で、第１レン
ズ成分と第２レンズ成分からなる部分系と第３レ
ンズ成分と第４レンズ成分からなる部分系は常に
同符号の焦点距離を持つ必要があり、第１レンズ
成分と第２レンズ成分との間隔と、第２レンズ成
分と第３レンズ成分との間隔は、連続的に変わる
必要がある。また、第４レンズ成分は、収差補正
の自由度を増すため、第３レンズ成分を分割した
ものであるため、その移動方向は第３レンズ成分
と同方向となる。条件(1)ないし(6)は上記の各レン
ズ成分の配置と移動をさらに具体的に規定してい
る。 条件(1)は第２レンズ成分と第３レンズ成分の間
隔を規定し、この間隔が条件(1)の下限より小とな
れば第３レンズ成分、第４レンズ成分の部分系の
変倍への寄与が小となり、ズーム比を大とするた
めには第１レンズ成分の移動量を大とするか第２
レンズ成分のパワーを強くしなければならない。
しかし、第１レンズ成分の移動量が大きくなると
レンズ系が大型化し、望遠側で大きいオーバーの
歪曲収差が発生する。また、第２レンズ成分のパ
ワーが強くなると、収差、主にコマ収差と歪曲収
差の補正が困難になる。逆に上限より大になる
と、レンズ系が大型化し、広角側で大きいアンダ
ーの歪曲収差が発生する。 条件(2)(3)は第１レンズ成分、第２レンズ成分の
移動量に関し、これが条件(2)(3)の下限より小さく
なると、第３レンズ成分、第４レンズ成分の部分
系のズーム比への寄与が小さくなり、ズーム比を
大きくするためには、第２レンズ成分のパワーを
強くしなければならない。逆に上限より大となる
と、第１レンズ成分の移動量が大きくなる。これ
によつて前述と同様の困難が生ずる。 条件(4)は望遠端での第１レンズ成分と第２レン
ズ成分との間隔を制限する条件で、これが下限よ
り小となると、ズーム比を大きくするためには
個々のレンズ成分のパワーを強くしなければなら
ず、コマ収差及び望遠側での球面収差の補正が困
難になる。逆に上限より大となれば望遠側で大き
いオーバーの歪曲収差が発生する。 条件(5)は、第３レンズ成分と第１レンズ成分の
移動量の関係を制限する条件で、この比が下限よ
り小の場合、すなわち第３レンズ成分の移動量が
第１レンズ成分の移動量に比べて非常に小さくな
つている場合は、望遠側において第２レンズ成分
と第３レンズ成分との間隔が大きくなり、高次の
アンダーの球面収差が発生する。逆に上限より大
きいときは第３レンズ成分のズーム比への寄与が
大きくなるので、望遠側で第１レンズ成分と第２
レンズ成分の間隔が小さくなり、高次のアンダー
の球面収差が発生する。 条件(6)は第４レンズ成分と第１レンズ成分の移
動量の関係に関し、下限より小となれば、望遠側
で大きいオーバーな歪曲収差が発生する。逆に、
上限より大となれば、第３レンズ成分と第４レン
ズ成分の部分系のズーム比への寄与が小さくな
り、ズーム比を大きくするためには、第２レンズ
成分のパワーを強くするか、第１レンズ成分の移
動量を大きくしなければならず、条件(1)の下限を
超えた場合と同じ困難が生ずる。 条件(7)(8)は第２レンズ成分、第３レンズ成分の
屈折力に関し、第２レンズ成分の焦点距離が条件
(7)の下限を超えると広角側で大きいアンダーな歪
曲収差が発生すると共に大きいアンダーなコマフ
レアが発生する。逆に上限を超えるとズーム比を
大きくするために第１レンズ成分の移動量が大き
くなり、望遠側で大きいオーバーの歪曲収差が発
生する。 第３レンズ成分が条件(8)の下限より小となれ
ば、広角側と望遠側の球面収差に大きな差が発生
する。逆に上限より大となれば第３レンズ成分と
第４レンズ成分の部分系のズーム比への寄与が小
さくなり、ズーム比を大きくするために第２レン
ズ成分のパワーを強くするか、第１レンズ成分の
移動量を大きくしなければならず条件(1)が下限を
超えた場合と同じ困難が生ずる。 この発明のズームレンズは、第４レンズ成分の
像側に、正の長い焦点距離f′4を持つ、ズーミン
グ時にも固定される固定群を含ませることが出来
る。この固定群を含むズームレンズは、鏡枠構造
を複雑にすることなく、収差補正を更に改善する
ことが出来る。但し、その焦点距離f′4は次の条
件を満足しなければならない。 0.5fT＜f′4＜4fT (9) この固定群は弱いながらも正のパワーを持つて
いるので、望遠側での歪曲収差の補正に有効であ
る。しかし、その焦点距離が下限を超えて小とな
れば、望遠側で大きいアンダーのコマフレアが発
生する。逆に上限より大となれば、望遠側での歪
曲収差の補正にほとんど効果がなく、単にレンズ
系の大型化を招くだけの結果となつてしまう。 また、条件(3)(5)(6)が特殊な値をとる場合は鏡枠
構造を更に簡単化することが出来る。 条件(5)でｋ3(f)＝１ の場合は第１レンズ成分
と第３レンズ成分を１体として移動することが可
能となり、その移動軌跡図を第２図ａに示す。 条件(6)で、ｋ(4)(f)＝１ の場合は、第１レン
ズ成分と第４レンズ成分を１体として移動するこ
とが出来、その軌跡図を第２図ｂに示す。 さらに、ｘ2(f)＝０ の場合、第２レンズ成分
は固定となり、これと ｋ3(f)＝１あるいは ｋ
4(f)＝１ とを組合せた場合の各レンズ成分の移
動軌跡図を第３図ａ，ｂに示す。 なお、この発明のズームレンズでは、特定の焦
点距離ｆsで ｋ3(fs)＝ｋ4(fs) となることはあ
るが、一般に ｋ3(f)＝ｋ4(f) が成立つことは
ない。 以上の条件を満足するこの発明のズームレンズ
は、具体的には、第１レンズ成分は正の単レンズ
と負の単レンズからなるダブレツトと正の単レン
ズとで構成され、第２レンズ成分は２個の負レン
ズ群と１個の正レンズ群で構成され、第３レンズ
成分は少なくとも２個の正レンズ群を含み、第４
レンズ成分は少なくとも１個の負レンズ群と少な
くとも２個の正レンズ群を含み、そのうち少なく
とも１個のレンズ群は正の単レンズと負の単レン
ズからなるダブレツトであり、第４レンズ成分が
固定群を含む場合は、その固定群は１つの正レン
ズ群であり、 NPi：第ｉレンズ成分の正レンズの屈折率の平均
値 NNi：第ｉレンズ成分の負レンズの屈折率の平均
値 νＰi：第ｉレンズ成分の正レンズのアツベ数の
平均値 νＮi：第ｉレンズ成分の負レンズのアツベ数の
平均値 とするとき 1.7＜NP2 (10) 1.7＜NN2 (11) 40＜νN2 (12) 40＜νP3 (13) の各条件を満足することが望ましい。 条件(10)は望遠側での球面収差の補正に必要な条
件で、下限より小になると第２レンズ成分におい
て球面収差に対してアンダーに働く正レンズの曲
率が強くなり、望遠側で大きいアンダーな高次の
球面収差が発生する。 条件(11)は全系のペツパール和を適正に保つとと
もに広角側で球面収差及び歪曲収差を補正するた
めに必要な条件で、下限を超えると第２レンズ成
分で負レンズの曲率が強くなり、全系のペツパー
ル和が小さくなりすぎて広角側でサジタル像面の
湾曲が大きくなり、更に、大きいオーバーの高次
球面収差と大きいアンダーの歪曲収差が発生す
る。 条件(12)(13)は全系の色収差を補正するための条
件である。第２レンズ成分と第３レンズ成分はパ
ワーが強く、変倍への寄与が大きいので、個々の
レンズ成分の色収差が補正されていないと全系の
色収差を補正することが難かしい。条件(12)(13)の
下限を超えると第２レンズ成分、第３レンズ成分
でそれぞれの色収差を補正することが出来ない。 次に上記の条件を満す実施例を示す。実施例１
は h3（ｆ）＝１で第１レンズ成分と第３レンズ
成分が１体で移動する例、実施例２はk3（ｆ）＝
1x2（ｆ）＝０で、第２レンズ成分は固定で、第１
レンズ成分と第３レンズ成分は１体で移動する例
である。 表中、Ｒは屈折面の曲率半径、Ｄは屈折面間間
隔、ｎはレンズ材料の屈折率、νは同じくアツベ
数、Ｗは半画角である。 実施例 １
【表】
実施例１のレンズ断面及び移動軌跡を、４図
に、収差曲線を、６図に示す。 実施例 ２
に、収差曲線を、６図に示す。 実施例 ２
【表】
実施例２のレンズ断面及び移動軌跡を５図に、
収差曲線を７図に示す。
収差曲線を７図に示す。
第１図はこの発明の基本的なレンズ構成とその
移動軌跡図、第２図、第３図は同じく特殊な場合
の移動軌跡図、第４図、第５図はそれぞれこの発
明のズームレンズの実施例１、実施例２のレンズ
断面図、第６図、第７図はその収差曲線図であ
る。
移動軌跡図、第２図、第３図は同じく特殊な場合
の移動軌跡図、第４図、第５図はそれぞれこの発
明のズームレンズの実施例１、実施例２のレンズ
断面図、第６図、第７図はその収差曲線図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 物体側から順に、正の焦点距離をもつ第１レ
ンズ成分、負の焦点距離をもつ第２レンズ成分、
正の焦点距離を持つ第３レンズ成分および負の焦
点距離をもつ第４レンズ成分からなり、全ズーミ
ング領域で第１レンズ成分と第２レンズ成分とか
らなる部分系は負の焦点距離をもち、第３レンズ
成分と第４レンズ成分とからなる部分系は正の焦
点距離をもち、広角端から望遠端へズーミングす
るとき、第１レンズ成分、第３レンズ成分、第４
レンズ成分はそれぞれ物体側に移動し、第１レン
ズ成分と第２レンズ成分との間隔は増加し、第２
レンズ成分と第３レンズ成分との間隔は減少する
ように、第２レンズ成分は移動するかあるいは固
定されたままとし、 ｆ：任意のズーミング位置での全系の焦点距離 ｆw：広角端でのｆ ｆT：望遠端でのｆ ｆi：第レンズ成分の焦点距離 Ｘi(f)：広角端を基準にしたときの焦点距離ｆで
の第ｉレンズ成分の移動量、物体側への移動量
を正、像側への移動量を負とする ｋi(f)：焦点距離ｆでの第ｉレンズ成分の移動量
Ｘi(f)と第１レンズ成分の移動量Ｘ1(f)との比
を表わす係数（＝Ｘi(f)／Ｘ1(f) ｔ2.3w：広角端での第２レンズ成分と第３レンズ
成分との間隔 とするとき 0.4fw＜ｔ2.3w＜1.0fw 0.3fw＜X1（ｆT）＜1.0fw −0.5fw＜X2（ｆT）＜0.3fw 0.4fw＜X1（ｆT）−X2（ｆT）＜1.2fw 0.5＜k3（ｆ）＜1.5 0.5＜k4（ｆ）＜1.5 0.4fw＜｜f2｜＜1.0fw 0.4fw＜f3＜1.0fw の条件を満足するコンパクトズームレンズ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56077933A JPS57192917A (en) | 1981-05-25 | 1981-05-25 | Compact zoom lens |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56077933A JPS57192917A (en) | 1981-05-25 | 1981-05-25 | Compact zoom lens |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61117573A Division JPS61258219A (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | コンパクトズームレンズ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57192917A JPS57192917A (en) | 1982-11-27 |
| JPS6161654B2 true JPS6161654B2 (ja) | 1986-12-26 |
Family
ID=13647878
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56077933A Granted JPS57192917A (en) | 1981-05-25 | 1981-05-25 | Compact zoom lens |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57192917A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6423742U (ja) * | 1987-07-29 | 1989-02-08 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH063493B2 (ja) * | 1983-12-28 | 1994-01-12 | ミノルタカメラ株式会社 | 超コンパクトなズ−ムレンズ |
| JPH0640172B2 (ja) * | 1983-09-06 | 1994-05-25 | ミノルタカメラ株式会社 | 超コンパクトな望遠系ズ−ムレンズ |
| JPS6057814A (ja) * | 1983-09-09 | 1985-04-03 | Minolta Camera Co Ltd | バックフォ−カスの短いコンパクトなズ−ムレンズ系 |
| JPH0672977B2 (ja) * | 1985-03-15 | 1994-09-14 | キヤノン株式会社 | ズ−ムレンズ |
| JPS61258219A (ja) * | 1986-05-23 | 1986-11-15 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | コンパクトズームレンズ |
| JPH0830783B2 (ja) * | 1986-08-11 | 1996-03-27 | オリンパス光学工業株式会社 | コンパクトカメラ用高変倍ズームレンズ |
| JPH0833514B2 (ja) * | 1986-12-22 | 1996-03-29 | オリンパス光学工業株式会社 | コンパクトな高変倍率ズ−ムレンズ |
| DE3844239C2 (de) * | 1987-12-29 | 1996-10-17 | Asahi Optical Co Ltd | Varioobjektiv |
| JPH01178912A (ja) * | 1987-12-29 | 1989-07-17 | Asahi Optical Co Ltd | 広角を包括するコンパクトな高変倍比ズームレンズ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55156912A (en) * | 1979-05-16 | 1980-12-06 | Asahi Optical Co Ltd | High variable power zoom lens including wide angle |
| JPS5833531B2 (ja) * | 1980-06-05 | 1983-07-20 | コニカ株式会社 | 高変倍率ズ−ムレンズ |
-
1981
- 1981-05-25 JP JP56077933A patent/JPS57192917A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6423742U (ja) * | 1987-07-29 | 1989-02-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57192917A (en) | 1982-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61284718A (ja) | 可変焦点距離レンズ | |
| JPS5833531B2 (ja) | 高変倍率ズ−ムレンズ | |
| JPH0990221A (ja) | 高倍率ズームレンズ | |
| JPH063592A (ja) | 大口径ズームレンズ | |
| JPH0359406B2 (ja) | ||
| JPS5811607B2 (ja) | 歪曲収差の小さなズ−ムレンズ | |
| JP2740890B2 (ja) | リヤーフオーカス式ズームレンズ | |
| JPH0640169B2 (ja) | コンパクトカメラ用ズ−ムレンズ | |
| JPS5832683B2 (ja) | 広角用ズ−ムレンズ | |
| JPS5971015A (ja) | ズ−ムレンズ | |
| JP2551933B2 (ja) | レンズ系 | |
| JP3723643B2 (ja) | 高変倍ズームレンズ系 | |
| JP2924119B2 (ja) | ズームレンズ | |
| JPS6143687B2 (ja) | ||
| JPH0476451B2 (ja) | ||
| JPS61258219A (ja) | コンパクトズームレンズ | |
| JP2947475B2 (ja) | ズームレンズ | |
| JPS6155093B2 (ja) | ||
| JPH05224123A (ja) | 望遠ズームレンズ | |
| JPS6248809B2 (ja) | ||
| JPS6119013B2 (ja) | ||
| JPS6151297B2 (ja) | ||
| JP2899019B2 (ja) | ズームレンズ | |
| JPS6135532B2 (ja) | ||
| JPS59214009A (ja) | 高変倍有限距離用ズ−ムレンズ |